[发明专利]一体化无界面的固态电解质锂离子电池及其制备方法

摘要

本发明提供了一种一体化无界面的固态电解质锂离子电池，其固态电解质锂离子电池中的电极粘结剂与固态电解质材料含有同种材料组分，尤其优选含有同种含氟磺酰亚胺基团聚合物材料组分。该一体化锂离子电池中电解质与电极材料间有很好的相容性，优选含有含氟磺酰亚胺基团时具有较低的锂离子离解能，从而提高了锂离子在充放电过程中的传导率、降低了电池内阻。另外，本发明还提出了两种生产工艺简单、电极活性材料层均匀度高的一体化电池制备方法，在固态电解质锂离子电池领域，尤其是高倍率、大容量动力固态电解质锂离子电池领域中具有广泛的应用前景。

主权项

1.一体化无界面的固态电解质锂离子电池的制备方法，所述固态电解质锂离子电池包括正极集流体，正极活性材料层，负极集流体，负极活性材料层，固态电解质膜；所述的正极活性材料层包括正极活性材料、导电剂与粘结剂；所述的负极活性材料层包括负极活性材料、导电剂与粘结剂；其特征是：所述的粘结剂与固态电解质中包含同种含氟磺酰亚胺聚合物组分；所述的含氟磺酰亚胺聚合物是含氟磺酰亚胺基的直链聚合物或者含氟磺酰亚胺基聚合物表面改性无机纳米颗粒的复合材料；所述的制备方法包括如下步骤：(1)将正极活性材料、导电剂、粘结剂以及第一溶剂混合均匀，制得正极活性浆料；将负极活性材料、导电剂、粘结剂以及第二溶剂混合均匀，制得负极活性浆料；(2)将正极活性浆料涂覆于正极集流体表面，制备正极极片；将负极活性浆料涂覆于负极集流体表面，制备负极极片；(3)将固态电解质材料溶于第三溶剂，制得电解质溶液；(4)将电解质溶液分别涂覆于正极极片表面与负极极片表面，烘干除去第三溶剂后形成电解质膜，将正极极片与负极极片叠加，使涂覆电解质膜的两面相对，然后热辊压，将电极层与电解质膜压为一体。